肺鱼对声音不灵敏但对振动灵敏

非洲肺鱼

非洲肺鱼

南丹麦大学(University of Southern Denmark)的Jakob Christensen-Dalsgaard等人通过对与四足动物(tetrapod)亲缘最近的动物肺鱼(lungfish)进行研究,发现其对声音不灵敏,但对振动灵敏。发表在了《生物书简》(《Biology Letters》)杂志中。

四足动物的感知系统的演化大部分都与从海洋到陆地这一环境转变有关。在听觉系统中,能检测空气中声音的关键因素之一是耳朵的鼓膜(tympanic)。但出乎科学家意料的是,鼓膜是在四足动物发展演化中是独立起源的,发生在三叠纪(Triassic),相对的晚于陆地四足动物起源,这意味着鼓膜是在四足动物起源后100多万年才出现的。

研究者们想知道早期四足动物在耳鼓膜起源之前他们的听力系统是怎样的。要解答这一问题,研究小组正在研究与四足动物亲缘关系最近的物种之一,肺鱼的听觉系统。

科学家拿已部分麻醉的非洲肺鱼进行试验,检测其大脑对于空气中和水中的声音的反应,还有对头部振动的反应。结果是:他们对振动的反应可以与青蛙的灵敏度相比,但他们耳朵却对空气中的声音没有反应。很可能是他们变大的耳石能增强对振动的灵敏度,但反过来限制了对低频率听力的灵敏度。

如果肺鱼的内耳与早期四足动物的耳朵类似的话,那么我们的四足动物祖先就是一个“聋子”。如要提高对空气中声音的灵敏度需要做三个主要方面的改进:内耳的明显演化;中耳骨关节的演化;中耳骨与皮肤的愈合覆盖气门最后进化出鼓膜,而这些演化发生在石炭纪(Carboniferous)到三叠纪之间的时间段里。


来源:化石网/企鹅替身





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